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材料力学实验训练题1(机测部分100题)

材料力学实验训练题1(机测部分100题)
材料力学实验训练题1(机测部分100题)

材料力学实验训练题1(机测部分100题)

一、填空题

1. 对于铸铁试样,拉伸破坏发生在___________面上,

是由___________应力造成的。压缩破坏发生在

___________面上,是由_______应力造成的。扭转破

坏发生在___________面上,是由_______应力造成

的。

2. 下屈服点

s是屈服阶段中,不计初始瞬时效应

sl

时的___________应力。

3. 灰口铸铁在拉伸时,从很低的应力开始就不

是直线,且没有屈服阶段、强化阶段和局部

变形阶段,因此,在工程计算中,通常取总

应变为_______% 时应力—应变曲线的割线斜

率来确定其弹性模量,称为割线弹性模量。

4. 在对试样施加轴向拉力,使之达到强化阶段,

然后卸载至零,再加载时,试样在线弹性范

围内所能承受的最大载荷将增大。这一现象

称为材料的_____________。

5. 在长期高温条件下,受恒定载荷作用时材料

发生_____________和_____________现象。

6.低碳钢抗拉能力_________抗剪能力。

7.铸铁钢抗拉能力_________抗剪能力。

15.等直杆受轴向拉伸,材料为低碳钢,弹性模量

E=200GPa,杆的横截面面积为A=5cm2,杆长l =1m。加拉力F=150kN后,测得 l = 4mm,则卸

载后杆的残余应变为。

16.如图所示为低碳钢的σ-ε曲线。与a点对应

的应力称为,与屈服阶段b点对应

的应力称为,与最高点c相对应

的应力称为。

17.三根不同材料的拉伸试件,所得的σ-ε曲线

如图所示,则塑性最好的是杆,刚度

最好的是杆,强度最好的是杆。

18.通常对标准差进行点估计的方法

有、、、

和。

19.在拉伸和压缩实验中,测量试样的直径时要求在一个截面上交叉90度测取两次是为了

消除试样的()。而在三个截面平

均直径中取其最小值的意义是()。20.在拉伸实验中引起低碳钢断裂的主要原因是()而引起铸铁断裂的主要原因是

(),这说明低碳钢的()能力

大于()。而铸铁()能力大

于()。

21.低碳钢拉伸破坏具有明显的四个阶段分别是()、()、()和

()阶段。在()阶段中,

一般规定波动()值为屈服极限。

22、判断以下说法是否正确。

1.低碳钢受拉破坏时有屈服阶段,中碳钢和合金钢都没有屈服阶段。

2.铸铁扭转破坏沿45度螺旋面断裂是因剪应力先达到极限所致。

3.低碳钢扭转破坏沿轴横截面断裂是因剪应力先达到极限所致。

4.铸铁压缩实验时,试样表面与试验机之间的的摩擦力与试样受力方向成90度所以对测

试结果无有影响。

5.低碳钢压缩实验曲线一直是上扬的,因此极限强度为无穷。

6.弹性极限是材料保持弹性的最大极限值,可以不保持线性。

7.比例极限是材料能保持线性的最大值,必在材料的弹性范围内。

23.材料的应力应变曲线如图所示,曲线上_____点的纵坐标为材料的条件屈服应力σ0.2;试样在e点拉断,横坐标上的线段_______代表材料延伸率。

23.一圆杆在轴向拉伸变形过程中,纵向伸长、

横向收缩,但其体积不变。这种现象说明泊

松比为。

24.对低碳钢试件进行拉伸试验,测得其弹性模

量E=200GPa,屈放极限σs=240MPa;当

试件检截面上的应力σ=300MPa时,测得

轴向线应变ε=3.5×10-3,随即卸载至σ=0。

此时,试件的轴向塑性应变(即残余应变)

为。

—ε曲线。斜直线OA∥

CD,试样

的标距为100mm ,在F 点被拉断,请用

规定的符号写出材

料的比例极限 MPa ;屈

服极限 MPa ;强度极限

MPa 。

当应力为380 MPa 时,材料的弹性应变

为 ,

塑性应变为 。材料的延伸

率为

( P σ=200, 235=s σ, 480=b σ, 002.0=P ε, 0003.0=e ε,

%27=δ )

26.低碳钢试件在拉伸和压缩时,在屈服阶段以

前,两曲线基本重合。因此拉伸和压缩时的 极限基本相同;线性阶段时,拉伸、压缩直

线斜率近似相等,故其 也相同。

27. 铸铁的拉伸,压缩,扭转实验中,力学性

能是 能力最强、

能力居中、 能力最

差。

抗压,抗剪,抗拉)

28.对某金属材料进行拉伸试验时,测得其弹性

模量 , GPa 200=E 若超过屈服极限后继续加载,

当试件横截面上应力 GPa 200=σ时,测得其轴

向线应变 105.33

-?=ε,然后立即卸载至 0=σ。问该试件的轴向塑性线应变是 。

( 100.23P -?=ε

29.材料性能试验时的温度一般在室温( )

范围内进行。对温度要求严格的试验,试验

温度应为( )。

30.当试验数据≤200MPa 时修约间隔为

( ),当试验数据>1000 MPa 时修约σ ε

ε σ

间隔为( )。

二、 选择题

1. 伸长率公式1100%l l

l d -=?中的1

l 是: (A)断裂时试件的长度; (B)断裂

后试件的长度;

(C)断裂时试验段(标距)的长度; (D)断裂

后试验段(标距)的长度。

正确答案是______。

2. 拉伸试件进入屈服阶段后,表面会沿一特定

面出现滑移线。关于以下结论,正确的是?

(A)横截面; (B)纵截面; (C) max t 所在面;

(D) max s所在面。

正确答案是______。

3. 对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常以

s表示屈服极限。其定义有以下四个结论,

0.2

正确的是哪一个?

(A)产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈

服极限;

(B)产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为

屈服极限;

(C)产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为

屈服极限;

(D)产生0.2%的应变所对应的应力值作为屈服

极限。

正确答案是______。

4. 与常温相比,在低温环境下,碳钢的性能有

所变化。关于以下结论,正确的是哪一个?

(A)强度提高、塑性降低;(B)降低、塑性

提高;

(C)强度、塑性都提高;(D)强度、塑性

都降低。

正确答案是______。

5. 关于测定材料性能指标时,应采用标距范围

内的最小横截面尺寸。以下结论中,正确的是哪一个?

(A) ν,E ; (B)b s σσ

,; (C)s

E σ,; (D) s

E σν,,。

正确答案是______。

6.一般指针仪表的分辨率规定为 ( )。

A 、指示度盘上的最小刻度

B 、指

示度盘上指针所指示值的1%

C 、指示度盘上的最小刻度的一半

D 、视

不同情况而定

7.试件材料相同,直径相同,长度不同测得的

断后伸长率δ、截面收缩率ψ是( )。

A

.不同的 B. 相同的

C. δ不同,ψ相同

D.δ相同,ψ不同

8.抗拉强度

σ是指试样在拉伸破坏试验过程中

b

()所对应的应力。

A、屈服时拉力

B、最大

拉力 C、进入塑性时的拉力

9.在图上画出低碳钢和铸铁扭转破坏时断口的形状。低碳钢是由()破坏的,铸

铁是由()

破坏的。

A、剪应力

B、压应力

C、拉应力

D、弯曲应力

10、三根圆棒试样,其面积和长度

均相同,进行拉伸试验得到的

σ-曲线如图所示,其中强度最

ε

高、刚度最大、塑性最好的试

样分别是()。

A、a , b , c

B、b , c , a

C、c , b , a

D、c , a , b

11.据图1所示三种材料拉伸时的应力应变曲

线,得出如下结论,请判断哪种是正确的:

(A ) 强度极限)1(b σ

=)2(b σ?)3(b σ,弹性模量

)1(E ?)2(E ?)3(E ,延伸率)1(δ?)2(δ?)3(δ (B )强度极限)2(b σ?)1(b σ?)3(b σ,弹性模量

)2(E ?)1(E ?)3(E ,延伸率)1(δ?)2(δ?)3(δ (C )强度极限)2(b σ?)1(b σ?)3(b σ,弹性模量

)3(E ?)1(E ?)2(E ,延伸率)3(δ?)2(δ?)1(δ (D )强度极限)1(b σ?)2(b σ?)

3(b σ,弹性模量)2(E ?)1(E ?)3(E ,延伸率)2(δ?)1(δ?)3(δ

12.低碳钢拉伸试件断口不在标距长度1/3的中

间区段内时,如果不采用断口移中办法,测得的延伸率较实际值( )

A. 偏大

B. 偏小

C. 不变

D.

可能偏大、也可能偏小

13.在线弹性范围内,材料在拉伸和压缩过程中,________。

(A)E 相同,μ不同 (B)E 不同,μ相同 (C)E 相同,μ相同 (D)E 不同,μ不同。

14.电测E 和μ的实验,测得μεε1201=,μεε402-=,

则该试件泊松比为 __________.

(A) 3=μ (B) 3-=μ (C) 31=μ (D)

μ

-

=

1

3

15.低碳钢试棒破坏的两种断口a、b如图所示,

它们_________。

(a)

(b)

(A) a为拉伸破坏,b为扭转破坏。 (B) a 为

扭转破坏, b为拉伸破坏。

(C)a、b均为拉伸破坏 (D)a、b

均为扭转破坏

16.低碳钢试棒扭转破坏是______________

(A)沿横截拉断 (B)沿横截剪断 (C) 沿45

度螺旋面拉断(D)沿45度螺旋面剪断

17.铸铁试件扭转破坏是______

(A)沿横截拉断 (B) 沿横截剪断 (C) 沿45

度螺旋面拉断(D)沿45度螺旋面剪断

18.用同样材料直径同为10mm ,标距分别为

50mm 和100mm 的两种低碳钢试样进行拉伸试验,测得其下屈服极限分别为R eL1和R eL2,伸长率分别是A 50和A 100。比较两个试样的结果,则有以下结论:( )

A. R eL1A 100

B.

R eL1

C. R eL1=R eL2 A 50>A 100

D.

R eL1=R eL2 A 50

19.用标距50 mm 和100 mm 的两种拉伸试样,

测得低碳钢的屈服极限分别为s1σ、s2

σ,伸长率分别为5δ和10

δ。比较两试样的结果,则有以下结论,其中正确的是( )。

A

2s 1s σσ<,5δ>10δ; B 2s 1s σσ<,5δ=10

δ; C

2s 1s σσ=,5δ>10δ; D 2s 1s σσ=,5δ=10

δ。 20. 铸铁圆棒在外力作用下,发生图示的破坏形

式,其破坏前的受力状态如图()。

21.有材料拉伸实验中下列说明不正确的是

()

A.没有屈服阶段的材料不属于塑性材料。

B.只有弹性阶段和强化阶段,没有屈服阶段和局部变形阶段的材料不属于塑性材料。

C.对没有明显屈服极限的塑性材料,用

σ来作为屈服指标。

2.0

22.低碳钢试样拉伸实验时下列描述错误的是

()

A:通常就把上屈服极限称为屈服极限

或屈服点,用

σ来表示。

s

B:屈服现象的出现与横截面上最大正应力有直接关系。

C:表面磨光的低碳钢试样屈服时,表面将出现与轴线大致成ο45倾角的条纹。23.图示为三种材料的应力—应变曲线,则:弹

性模量最大的材料是(A);强度最高的材料是(A);塑性性能最好的材料是()。

24.低碳钢的拉伸应力—应变曲线如图所示,若

加载至C 点,然后卸载,则应力回到零值的路径是沿(C )

A :曲线cbao;

B :曲线cbf(bf ∥oa);

C :曲线ce(ce ∥oa);

D :曲线cd(cd ∥oσ);

25.在某试验机上为某试样进行拉伸实验,试样材料

为低碳钢,其M Pa 200p =σ,M Pa 240s =σ,M Pa 400b =σ。试A

ε

σ B

C

验机最大拉力为100kN 。则用这一试验机作拉断实验时,从理论上讲,试样直径最大可达( )。

A. 25.5mm ;

B. 23.2mm ;

C. 22.0mm ;

D.

17.8mm

26.图示材料加载到B 点处卸载,其加载-卸载-

再加载的路径为( )。

A. O-A-B-D-B ;

B. O-A-B-C-B ;

C.

O-A-B-D-C-B ;D. O-D-B-C-B 。

σεO A B

27.扭转试件破坏的断口表明(……….)

A 、塑性材料和脆性材料的抗剪能力均低于其抗

拉能力;

B 、塑性材料和脆性材料的抗剪能力均高于其抗

拉能力;

C、塑性材料的抗剪能力低于其抗拉能力,而脆

性材料的抗剪能力高于其抗拉能力;

D、塑性材料的抗剪能力高于其抗拉能力,而脆

性材料的抗剪能力低于其抗拉能力。

28. 当断口与标距标记的距离小于原始标距的

1/3 时,一般应采用断口移中。

A.1/5、

B.1/4、

C.1/3、

D.2/5

29. 用相同材料制成标准的短试样和长试样,测

得段后伸长率分别为A5.65和A11.3,下列

结论中,哪一种是正确的?

A. A5.65<A11.3,

B. A5.65> A11.3,

C. A5.65=A11.3,

30.关于低碳钢试样拉伸至屈服时,有以下结论,

请判断哪一个是正确的:()

(A)应力和塑性变形很快增加,因而认为材料失效;

(B)应力和塑性变形虽然很快增加,但不意味着材料失效;

(C)应力不增加,塑性变形很快增加,因而认为材料失效;

材料力学实验报告标准规定答案解析

力学实验报告标准答案

长安大学力学实验教学中心 目录 、拉伸实验? 、压缩实验? 三、拉压弹性模量E测定实验? 四、低碳钢剪切弹性模量G测定实验? 五、扭转破坏实验-10

六、纯弯曲梁正应力实验? 12 七、弯扭组合变形时的主应力测定实验? 15 八、压杆稳定实验"8

、拉伸实验报告标准答案实验目的: 见教材 实验仪器 见教材实验结果及数据处理:例:(一)低碳钢试件

服应力 (T s = P s /A _273.8 _MP a 屈度极限 (T b = P b /A _411.3 MP a 强试验前 试验后 最小平均直径d= 10.16 mm 最小直径d= 10.15 mm 截面面积A= 81.03 mm 2 截面面积A1= 80.91 mm 2 计算长度L= 100 mm 计算长度L 忤 100 mm 试验前草图 试验后草图 1 ' 1 ''1 1 最大载荷P b =__14.4 KN P s =_22.1 KN P b =_33.2 ____ KN 塑性指标: 伸长率 厘100% L 68.40 % 33.24 % A A 1 面积收缩率 - 100% A 低碳钢拉伸图:

强度极限c b= P b / A = _ 177.7 — M P a 问题讨论: 1、为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,材料相同而长短不同的试件 延伸率是否相同? 答:拉伸实验中延伸率的大小与材料有关,同时与试件的标距长度有关.试件局部变形较大的断口部分,在不同长度的标距中所占比例也不同.因此拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,这样其有关性质才具可比性. 材料相同而长短不同的试件通常情况下延伸率是不同的(横截面面积与长度存在某种特殊比例关系除外). 2、分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征. 答:试件在拉伸时铸铁延伸率小表现为脆性,低碳钢延伸率大表现为塑性;低碳钢具有屈服现象,铸铁无.低碳钢断口为直径缩小的杯锥状,且有45 0的剪切唇, 断口组织为暗灰色纤维状组织。铸铁断口为横断面,为闪光的结晶状组织

材料力学练习题集与答案解析~全

学年第二学期材料力学试题(A卷) 题号一二三四五六总分得分 一、选择题(20分) 1、图示刚性梁AB由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A1和A2,若载荷P使刚梁平行下移,则其横截面面积()。 A、A1〈A2 题一、1图 B、A1〉A2 C、A1=A2 D、A1、A2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:() (1)扭矩M T与剪应力τρ的关系M T=∫AτρρdA (2)变形的几何关系(即变形协调条件) (3)剪切虎克定律 (4)极惯性矩的关系式I T=∫Aρ2dA A、(1) B、(1)(2) C、(1)(2)(3) D、全部

3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=( ) A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度( ) A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 题一、3图 题一、5图 题一、4

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。(15分) 三、如图所示直径为d 的圆截面轴,其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。(15分) 四、电动机功率为9kW ,转速为715r/min ,皮带轮直径D =250mm , 主轴外伸部分长度为l =120mm ,主轴直径d =40mm ,〔σ〕=60MPa ,用第三强度理论校核轴的强度。(15分) 五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点,设刚架的抗弯刚度为 三题图 四题图 二 题 图 班级 姓名____________ 学号 不 准 答 题-------------------------------------------------------------

材料力学第二章计算题

1. 杆系结构如图所示,已知杆AB 、AC 材料相同,[]160=σMPa ,横截面积分别为 9.706=1A mm 2,314=2A mm 2,试确定此结构许可载荷[P ]。(15分) 2. 在图示直径为d=10mm 的等直圆杆,沿杆件轴线作用F1、F2、F3、F4。已知:F1=6kN ,F2=18kN ,F3=8kN ,F4=4kN ,弹性模量E=210GPa 。试求各段横截面上的轴力及作轴力图并求杆的最大拉应力及压应力。 3.图示吊环,载荷F=1000KN ,两边的斜杆均由两个横截面为矩形的钢杆构成,杆的厚度和宽度分别为b=25mm ,h=90mm ,斜杆的轴线与吊环对称,轴线间的夹角为а=200 。钢的许用应力[б]=120Mpa 。试校核斜杆的强度。 4.钢质圆杆的直径d=10mm,F=5kN,弹性模量E=210GPa ,试作轴力图并求杆的最大正应力。 5.图示板状硬铝试件,中部横截面尺寸a =2mm ,b =20mm 。试件受轴向拉力P =6kN 作

用,在基长l =70mm 上测得伸长量?l =0.15mm ,板的横向缩短?b =0.014mm 。试求板材料的弹性模量E 及泊松比。 6.钢制直杆,各段长度及载荷情况如图。各段横截面面积分别为A 1=A 3=300mm 2,A 2=200mm 2。材料弹性模量E =200GPa 。材料许用应力[σ]=210MPa 。试作杆的轴力图并校核杆的强度。 7.图示钢杆的横截面面积为2 200mm A =,钢的弹性模量GPa E 200=,求各端杆的应变、伸长及全杆的总伸长 。 8.等截面实心圆截面杆件的直径d=40mm ,材料的弹性模量E=200GPa 。AB =BC =CD =1m ,在B 、C 、D 截面分别作用有P 、2P 、2P 大小的力,方向和作用线如图所示,P=10KN 。①做此杆件的轴力图;②求此杆件内的最大正应力;③求杆件C 截面的铅垂位移。 1m 1m 1m 3kN 7kN 6kN C B A D 2m 4m B A C q=5kN/m

材料力学实验指导书(矩形截面梁纯弯曲正应力的电测实验)

矩形截面梁纯弯曲正应力的电测实验 一、实验名称 矩形截面梁纯弯曲正应力的电测实验。 二、实验目的 1.学习使用电阻应变仪,初步掌握电测方法; 2.测定矩形截面梁纯弯曲时的正应力分布规律,并与理论公式计算结果进行比较,验证弯曲正应力计算公式的正确性。 三、实验设备 1.WSG-80型纯弯曲正应力试验台 2.静态电阻应变仪 四、试样制备及主要技术指标 1、矩形截面梁试样 材料:20号钢,E=208×109Pa; 跨度:L=600mm,a=200mm,L1=200mm; 横截面尺寸:高度h=28mm,宽度b=10mm。

2.载荷增量 载荷增量ΔF=200N (砝码四级加载,每个砝码重10N 采用1:20杠杆比放大),砝码托作为初载荷,F0=26 N 。 3.精度 满足教学实验要求,误差一般在5%左右。 五、实验原理 如图1所示,CD 段为纯弯曲段,其弯矩为a 2 1 F M = , 则m N M ?=6.20,m N M ?=?20。根据弯曲理论,梁横截面上各点的正应力增量为: z I y M ?= ?理σ (1) 式中:y 为点到中性轴的距离;Iz 为横截面对中性轴z 的惯性矩,对于矩 形截面, 12 bh I 3 z = (2) 由于CD 段是纯弯曲的,纵向各纤维间不挤压,只产生伸长或缩短,所以各点均为单向应力状态。只要测出各点沿纵向的应变增量ε?,即可按胡克定律计算出实际的正应力增量实σ?。 εσ?=?E 实 (3) 在CD 段任取一截面,沿不同高度贴五片应变片。1片、5片距中性轴z 的 距离为h/2,2片、4片距中性轴z 的距离为h/4,3片就贴在中性轴的位臵上。 测出各点的应变后,即可按(3)式计算出实际的正应力增量实σ?,并画出正应力实σ?沿截面高度的分布规律图,从而可与(1)式计算出的正应力理论值理σ?进行比较。 六、实验步骤 1.开电源,使应变仪预热。

材料力学实验训练题1(机测部分100题)

一、 填空题 1. 对于铸铁试样,拉伸破坏发生在___________面上,是由___________应力造成的。压缩破坏发生在___________面上,是由_______应力造成的。扭转破坏发生在___________面上,是由_______应力造成的。 2. 下屈服点sl s 是屈服阶段中,不计初始瞬时效应时的___________应力。 3. 灰口铸铁在拉伸时,从很低的应力开始就不是直线,且没有屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段,因此,在工程计算中,通常取总应变为_______% 时应力—应变曲线的割线斜率来确定其弹性模量,称为割线弹性模量。 4. 在对试样施加轴向拉力,使之达到强化阶段,然后卸载至零,再加载时,试样在线弹性范围内所能承受的最大载荷将增大。这一现象称为材料的_____________。 5. 在长期高温条件下,受恒定载荷作用时材料发生_____________和_____________现象。 6.低碳钢抗拉能力_________抗剪能力。 7.铸铁钢抗拉能力_________抗剪能力。 8.铸铁压缩受_________ 应力破坏。 9. 压缩实验时,试件两端面涂油的目的是 ;低碳钢压缩后成鼓形的原因 。 10. 颈缩阶段中应力应变曲线下降的原因 11.已知某低碳钢材料的屈服极限为s σ,单向受拉,在力F 作用下,横截面上的轴向线应变为1ε,正应力为σ,且s σσ>;当拉力F 卸去后,横截面上轴向线应变为2ε。问此低碳钢的弹性模量E 是多少?( ) 12.在材料的拉伸试验中,对于没有明显的屈服阶段的材料,以 作为屈服极限。 13.试列举出三种应力或应变测试方法: 、 、 。 14.塑性材料试样拉伸时,颈缩处断口呈 状,首先 部分 破坏,然后 部分 破坏。 15.等直杆受轴向拉伸,材料为低碳钢,弹性模量E =200GPa ,杆的横截面面积为 A =5cm 2 ,杆长 l =1m 。加拉力F =150kN 后,测得 ?l = 4mm ,则卸载后杆的残余应变为 。 16.如图所示为低碳钢的ζ-ε曲线。与a 点对应的应力称为 ,与屈服阶段b 点对应

材料力学实验训练题2(电测部分30题)

填空题 1、应变仪的灵敏度系数K—2.30,应变片的灵敏度系数K^ 2.06,仪器的读数是“=400」;,则实际的应变值是;=()。 2、在进行电测试验时,若将两个电阻值相等的工作片串联在同一桥 臂上,设两个工作片的应变值分别为S1、◎,则读数应变( ) 3、当应变计与应变仪连接的导线较长时,例如大于50 m以上,由于导线本身有一定电阻值,它和应变计一起串联在应变电桥的桥臂上而又不参加变形,这将使指示应变小于真实应变,可以通过改变应变仪的 _______ 来修正。 4、有一粘贴在轴向受压试件上的应变片,其阻值为120“,灵敏系数K =2.136。问:当试件上的应变为-1000?时,应变片阻值是多少? 5、工程测量中,应变电桥的接法有 --------- 、和 等几种。 6、应变计的主要技术参数是、和 等。 7、工程结构应变测量中,常用的温度补偿有补偿法和 补偿法两种。 8设置温度补偿块必需满足的3个基本条件是: (1) 补偿块与试件的 ________ 相同,且不 ________ ; (2) 粘贴于其上的补偿应变计和工作应变计处于_________ 环境下; (3) 补偿应变计与工作应变计应是__________ 应变计。

9、应变仪的灵敏度系数K仪=2.08,应变片的灵敏度系数K片二2.00, 当仪器的读数<=400?,则实际的应变值;为__________ 。 10、一般常用的电阻应变片种类有()、()和() 二、选择题 1、圆轴受扭矩T的作用,用应变片测出的是()。 A. 剪应变E.剪应力C.线应变D.扭矩 2、电阻应变片的灵敏度系数K指的是()。 A. 应变片电阻值的大小 B. 单位应变引起的应变片相对电阻值变化 C. 应变片金属丝的截面积的相对变化 D. 应变片金属丝电阻值的相对变化 3、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿应变片所贴的构 件材料的线膨胀系数小于被测梁的线膨胀系数时,应变测量结果与真实结果()。 A. 偏大 B.偏小 C. 一致 4、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿片的灵敏度高于 被测量梁上贴的应变片灵敏度时,应变测量结果与真实结果()。 A. 偏大 B.偏小 C. 一致 5、若静态应变仪标准灵敏系数为2时,标定的应变片灵敏系数小于 2时,则应变仪的读数比实际应变值()。 A.大 B.小 C.相等 D.可大可小 6、电测法测量材料的弹性模量E时,若采用1/4桥测量,如何贴片

材料力学实验报告答案

篇一:材料力学实验报告答案 材料力学实验报告 评分标准拉伸实验报告 一、实验目的(1分) 1. 测定低碳钢的强度指标(σs、σb)和塑性指标(δ、ψ)。 2. 测定铸铁的强度极限σb。 3. 观察拉伸实验过程中的各种现象,绘制拉伸曲线(p-δl曲线)。 4. 比较低碳钢与铸铁的力学特性。 二、实验设备(1分) 机器型号名称电子万能试验机 测量尺寸的量具名称游标卡尺精度 0.02 mm 三、实验数据(2分) 四、实验结果处理(4分) ?s??b? psa0pba0 =300mpa 左右=420mpa 左右 =20~30%左右=60~75%左右 ?? l1?l0 ?100% l0a0?a1 ?100% a0 ?= 五、回答下列问题(2分,每题0.5分) 1、画出(两种材料)试件破坏后的简图。略 2、画出拉伸曲线图。 3、试比较低碳钢和铸铁拉伸时的力学性质。 低碳钢在拉伸时有明显的弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段,而铸铁没有明显的这四个阶段。 4、材料和直径相同而长短不同的试件,其延伸率是否相同?为什么?相同 延伸率是衡量材料塑性的指标,与构件的尺寸无关。压缩实验报告 一、实验目的(1分) 1. 测定压缩时铸铁的强度极限σb。 2. 观察铸铁在压缩时的变形和破坏现象,并分析原因。 二、实验设备(1分) 机器型号名称电子万能试验机(0.5分) 测量尺寸的量具名称游标卡尺精度 0.02 mm (0.5分) 三、实验数据(1分)四、实验结果处理(2分) ?b? pb =740mpaa0 左右 五、回答下列思考题(3分) 1.画出(两种材料)实验前后的试件形状。略 2. 绘出两种材料的压缩曲线。略 3. 为什么在压缩实验时要加球形承垫?

材料力学第二章详细讲解

第二章杆件的内力.截面法 一、基本要求 1.了解轴向拉伸与压缩、扭转、弯曲的概念; 2.掌握用截面法计算基本变形杆件截面上的内力; 3.熟练掌握基本变形杆件内力图的绘制方法。 表示轴力沿杆件轴线变化规律的图线。该图一般以平行于杆件轴线的横坐标x轴表示横截面位置,纵轴表示对应横截面上轴力的大小。正的轴力画在x轴上方,负的轴力画在x轴下方。

当功率P单位为马力(PS),转速为n(r/min)时,外力偶矩为

的变形,则该力或力偶在截面上产生正的弯矩,反之为负的弯矩(上挑为正,下压为负)。4)剪力方程和弯矩方程 一般情况下,梁横截面上的剪力和弯矩随截面位置不同而变化。若以坐标x 表示横截面在梁轴线上的位置,则横截面上的剪力和弯矩可以表示为x 的函数,即) () (S S x M M x F F == 上述函数表达式称为梁的剪力方程和弯矩方程。 5)剪力图和弯矩图 为了直观地表达剪力F S 和弯矩M 沿梁轴线的变化规律,以平行于梁轴线的横坐标x 表示横截面的位置,以纵坐标按适当的比例表示响应横截面上的剪力和弯矩,所绘出的图形分别称为剪力图和弯矩图。 剪力图和弯矩图的绘制方法有以下两种: (1)剪力、弯矩方程法:即根据剪力方程和弯矩方程作图。其步骤为: 第一,求支座反力。 第二,根据截荷情况分段列出F S (x )和M (x )。 在集中力(包括支座反力)、集中力偶和分布载荷的起止点处,剪力方程和弯矩方程可能发生变化,所以这些点均为剪力方程和弯矩方程的分段点。 第三,求控制截面内力,作F S 、M 图。一般每段的两个端点截面为控制截面。在有均布载荷的段内,F S =0的截面处弯矩为极值,也作为控制截面求出其弯矩值。将控制截面的内力值标在的相应位置处。分段点之间的图形可根据剪力方程和弯矩方程绘出。并注明 ma x ma x M F S 、的数值。 (2)微分关系法:即利用载荷集度、剪力与弯矩之间的关系绘制剪力图和弯矩图。 载荷集度q (x )、剪力F S (x )与弯矩M (x )之间的关系为: )() (S x q dx x dF = )() (S x F dx x dM = )() ()(S 2 2x q dx x dF dx x M d == 根据上述微分关系,由梁上载荷的变化即可推知剪力图和弯矩图的形状。 (a)若某段梁上无分布载荷,即0)(=x q ,则该段梁的剪力F S (x )为常量,剪力图为平行于x 轴的直线;而弯矩)(x M 为x 的一次函数,弯矩图为斜直线。 (b)若某段梁上的分布载荷q x q =)((常量),则该段梁的剪力F S (x )为x 的一次函数,剪力图为斜直线;而)(x M 为x 的二次函数,弯矩图为抛物线。当0>q (q 向上)时,弯矩图为向下凸的曲线;当0

材料力学实验资料——电测法

实验三 扭转实验 一、实验目的 1.测定低碳钢扭转时的强度性能指标:扭转屈服应力s τ和抗扭强度b τ。 2.测定灰铸铁扭转时的强度性能指标:抗扭强度b τ。 3.绘制低碳钢和灰铸铁的扭转图,比较低碳钢和灰铸铁的扭转破坏形式。 二、实验设备和仪器 1.扭转试验机 2.游标卡尺 三、实验试样 按冶金部标准采用圆形截面试件,两端成扁圆形。如图1所示。 图1 扭转试件图 圆形截面试样的直径mm 10=d ,标距d l 5=或d l 10=,平行部分的长度为mm 20+l 。若采用其它直径的试样,其平行部分的长度应为标距加上两倍直径。试样头部的形状和尺寸应适合扭转试验机的夹头夹持。 由于扭转试验时,试样表面的切应力最大,试样表面的缺陷将敏感地影响试验结果,所以,对扭转试样的表面粗糙度的要求要比拉伸试样的高。对扭转试样的加工技术要求参见国家标准GB10128—88。 四、实验原理与方法 1.测定低碳钢扭转时的强度性能指标 试样在外力偶矩的作用下,其上任意一点处于纯剪切应力状态。随着外力偶矩的增加,测矩盘上的指针会出现停顿,这时指针所指示的外力偶矩的数值即为屈服力偶矩es M ,低碳钢的扭转屈服应力为

p es s 43W M = τ (1) 式中:16/3p d W π=为试样在标距内的抗扭截面系数。 在测出屈服扭矩s T 后,改用电动加载,直到试样被扭断为止。测矩盘上的从动指针所指示的外力偶矩数值即为最大力偶矩eb M ,低碳钢的抗扭强度为 p eb b 43W M =τ (2) 对上述两公式的来源说明如下: 低碳钢试样在扭转变形过程中,利用扭转试验机上的自动绘图装置绘出的?-e M 图如图12所示。当达到图中A 点时,e M 与?成正比的关系开始破坏,这时,试样表面处的切应力达到了材料的扭转屈服应力s τ,如能测得此时相应的外力偶矩ep M ,如图13a 所示,则扭转屈服应力为 p ep s W M = τ (3) 经过A 点后,横截面上出现了一个环状的塑性区,如图2b 所示。若材料的塑性很好,且当塑性区扩展到接近中心时,横截面周边上各点的切应力仍未超过扭转屈服应力,此时的切应力分布可简化成图2c 所示的情况,对应的扭矩s T 为 图1 低碳钢的扭转图 s s s (a ) (b ) (c ) 图2 低碳钢圆柱形试样扭转时横截面上的切应力分布 (a )p T T =;(b )s p T T T <<;(c )s T T = s p s 3 d/2 2 s d/2 0 s s 3 4 12 d 2d 2ττπρρπτρπρρτW d T == ==? ? 由于es s M T =,因此,由上式可以得到

材料力学精选练习题答案

材料力学精选练习题答案 一、是非题 1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。 1.内力只能是力。 1.若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。 1.截面法是分析应力的基本方法。二、选择题 1.构件的强度是指,刚度是指,稳定性是指。 A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 1.根据均匀性假设,可认为构件的在各点处相同。 A. 应力 B. 应变 C. 材料的弹性常数 D. 位移 1.下列结论中正确的是 A. 内力是应力的代数和 B. 应力是内力的平均值 C. 应力是内力的集度 D. 内力必大于应力 参考答案:1.1 √ 1.× 1.√ 1.× 1.C,A,B 1.C 1.C 轴向拉压 一、选择题 1. 等截面直杆CD位于两块夹板之间,如图示。杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。设杆CD两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布,且两侧摩擦力的集度均为q,杆

CD的横截面面积为A,质量密度为?,试问下列结论中哪一个是正确的? q??gA; 杆内最大轴力FNmax?ql;杆内各横截面上的轴力FN? ?gAl 2 ; 杆内各横截面上的轴力FN?0。 2. 低碳钢试样拉伸时,横截面上的应力公式??FNA适用于以下哪一种情况? 只适用于?≤?p;只适用于?≤?e; 3. 在A和B 和点B的距离保持不变,绳索的许用拉应力为[? ]取何值时,绳索的用料最省? 0; 0; 5; 0。 4. 桁架如图示,载荷F可在横梁DE为A,许用应力均为[?]。求载荷F 的许用值。以下四种答案中哪一种是正确的? [?]A2[?]A ;; 32 [?]A; [?]A。 5. 一种是正确的? 外径和壁厚都增大;

材料力学第二章习题【含答案】

浙江科技学院2015-2016学年第一学期考试试卷 A 卷 考试科目材料力学考试方式闭完成时限 2 小时拟题人陈梦涛审核人批准人2015 年9 月17 日建工学院2014年级土木工程专业 一、单项选择题(每小题3分,计30分) 1. 对于塑性材料来说,胡克定律(Hooke's law)使用的范围是。 A.p σσ <; B. p σσ >; C. s σσ <; D. s σσ > 2.实心圆截面杆直径为D,受拉伸时的绝对变形为mm l1 = ?。仅当直径变为2D时,绝对变形l?为。 、 A.1mm B.1/2 mm C.1/4 mm D.2mm 3. 下列有关受压柱截面核心的说法中,正确的是。 A.当压力P作用在截面核心内时,柱中只有拉应力。 B.当压力P作用在截面核心内时,柱中只有压应力。 C.当压力P作用在截面核心外时,柱中只有压应力。 D.当压力P作用在截面核心外时,柱中只有拉应力。 4. 构件的强度、刚度和稳定性。 A.只与材料的力学性质有关; B.只与构件的形状尺寸关; C.与二者都有关; D.与二者都无关。 5. 如右图所示,设虚线表示为单元体变形后的形状,则该单元体的剪 应变为。 A. α; B.π/2-α; C.π/2-2α; α 6. 图示一杆件的拉压刚度为EA,在图示外力作用下其 应变能U的下列表达式是。 7.应力-应变曲线的纵、横坐标分别为σ=FN /A,ε=△L / L,其中。 和L 均为初始值;和L 均为瞬时值; 为初始值,L 为瞬时值;为瞬时值,L 均为初始值。 8. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的,则发生破坏的截面上。 A.外力一定最大,且面积一定最小; B.轴力一定最大,且面积一定最小; # C.轴力不一定最大,但面积一定最小; D.轴力与面积之比一定最大。 9. 图示拉杆的外表面上画有一斜线,当拉杆受力变形时,斜线将 发生。 。 题5图 题6图 题9图

材料力学习题集 (有答案)

绪 论 一、 是非题 1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。 ( ) 1.2 内力只能是力。 ( ) 1.3 若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。 ( ) 1.4 截面法是分析应力的基本方法。 ( ) 二、选择题 1.5 构件的强度是指( ),刚度是指( ),稳定性是指( )。 A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 1.6 根据均匀性假设,可认为构件的( )在各点处相同。 A. 应力 B. 应变 C. 材料的弹性常数 D. 位移 1.7 下列结论中正确的是( ) A. 内力是应力的代数和 B. 应力是内力的平均值 C. 应力是内力的集度 D. 内力必大于应力 参考答案:1.1 √ 1.2 × 1.3 √ 1.4 × 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C 轴向拉压 一、选择题 1. 等截面直杆CD 位于两块夹板之间,如图示。杆件与夹板间的摩擦力与杆件自重保持平衡。设杆CD 两侧的摩擦力沿轴线方向均匀分布,且两侧摩擦力的集度均为q ,杆CD 的横截面面积为A ,质量密度为ρ,试问下列结论中哪一个是正确的? (A) q gA ρ=; (B) 杆内最大轴力Nmax F ql =; (C) 杆内各横截面上的轴力N 2 gAl F ρ= ; (D) 杆内各横截面上的轴力N 0F =。 2. 低碳钢试样拉伸时,横截面上的应力公式N F A σ=适用于以下哪一种情况? (A) 只适用于σ≤p σ; (B) 只适用于σ≤e σ; (C) 3. 在A 和B

和点B 的距离保持不变,绳索的许用拉应力为[]σ 取何值时,绳索的用料最省? (A) 0; (B) 30; (C) 45; (D) 60。 4. 桁架如图示,载荷F 可在横梁(刚性杆)DE 为A ,许用应力均为[]σ(拉和压相同)。求载荷F 的许用值。以下四种答案中哪一种是正确的? (A) []2 A σ; (B) 2[]3A σ; (C) []A σ; (D) 2[]A σ。 5. 一种是正确的? (A) 外径和壁厚都增大; (B) 外径和壁厚都减小; (C) 外径减小,壁厚增大; (D) 外径增大,壁厚减小。 6. 三杆结构如图所示。今欲使杆3的轴力减小,问应采取以下哪一种措施? (A) 加大杆3的横截面面积; (B) 减小杆3的横截面面积; (C) 三杆的横截面面积一起加大; (D) 增大α角。 7. 图示超静定结构中,梁AB 为刚性梁。设l ?示杆1的伸长和杆2的正确答案是下列四种答案中的哪一种? (A) 12sin 2sin l l αβ?=?; (B) 12cos 2cos l l αβ?=?; (C) 12sin 2sin l l βα?=?; (D) 12cos 2cos l l βα?=?。 8. 图示结构,AC 为刚性杆,杆1和杆2力变化可能有以下四种情况,问哪一种正确? (A) 两杆轴力均减小; (B) 两杆轴力均增大; (C) 杆1轴力减小,杆2轴力增大; (D) 杆1轴力增大,杆2轴力减小。 9. 结构由于温度变化,则: (A) (B) (C)

材料力学实验训练题2(电测部分30题)

一、填空题 1、应变仪的灵敏度系数 12.30 K=,应变片的灵敏度系数2 2.06 K=,仪 器的读数是 1400 εμε =,则实际的应变值是ε=()。 2、在进行电测试验时,若将两个电阻值相等的工作片串联在同一桥臂上,设两个工作片的应变值分别为ε1、ε2,则读数应变() 3、当应变计与应变仪连接的导线较长时,例如大于50 m以上,由于导线本身有一定电阻值,它和应变计一起串联在应变电桥的桥臂上而又不参加变形,这将使指示应变小于真实应变,可以通过改变应变仪的来修正。 4、有一粘贴在轴向受压试件上的应变片,其阻值为Ω 120,灵敏系数136 .2 = K。问:当试件上的应变为με 1000 -时,应变片阻值是多少? 5、工程测量中,应变电桥的接法有_______________、_______________和_______________等几种。 6、应变计的主要技术参数是_______________、_______________和_______________等。 7、工程结构应变测量中,常用的温度补偿有___________补偿法和___________补偿法两种。 8、设置温度补偿块必需满足的3个基本条件是: (1)补偿块与试件的_____________相同,且不_____________; (2)粘贴于其上的补偿应变计和工作应变计处于_____________环境下; (3)补偿应变计与工作应变计应是_____________应变计。

9、应变仪的灵敏度系数K仪=2.08,应变片的灵敏度系数K片= 2.00,当仪器的读数 ε=400με,则实际的应变值ε为。 仪 10、一般常用的电阻应变片种类有()、()和()。 二、选择题 1、圆轴受扭矩T的作用,用应变片测出的是( )。 A. 剪应变B.剪应力C.线应变D.扭矩 2、电阻应变片的灵敏度系数K指的是()。 A. 应变片电阻值的大小 B. 单位应变引起的应变片相对电阻值变化 C. 应变片金属丝的截面积的相对变化 D. 应变片金属丝电阻值的相对变化 3、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿应变片所贴的构件材料的线膨胀系数小于被测梁的线膨胀系数时,应变测量结果与真实结果()。 A.偏大 B.偏小 C.一致 4、用惠斯登电桥测量纯弯曲梁应变时,当温度补偿片的灵敏度高于被测量梁上贴的应变片灵敏度时,应变测量结果与真实结果()。 A.偏大 B.偏小 C.一致 5、若静态应变仪标准灵敏系数为2时,标定的应变片灵敏系数小于2时,则应变仪的读数比实际应变值()。 A.大 B.小 C.相等 D.可大可小

材料力学练习题及答案-全

学年第二学期材料力学试题(A 卷) 一、 选择题(20分) 1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A 1和A 2,若载荷P 使刚梁平行下移,则其横截面面积( )。 A 、A 1〈A 2 B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2 D 、A 1、A 2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:( ) (1)扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA (2)变形的几何关系(即变形协调条件) (3)剪切虎克定律 (4)极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、(1) B 、(1)(2) C 、(1)(2)(3) D 、全部 3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=( ) A 、σ B 、2σ 题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 题一、3图 题一、1图

C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度( ) A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 二、作图示梁的剪力图、弯矩图。(15分) 三、如图所示直径为d 的圆截面轴,其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。(15分) 题一、5图 三题图 题一、4 二 题 图

材料力学练习题

材料力学练习题 1、单元体的应力状态见图1,则主应力σ1为()MPa。 A. 90 B. 10 C. -90 D. -10 答案:【A】 2、铸铁简支梁,当其横截面分别按图5两种情况放置时,梁的强度和刚度分别() A. 相同,不同 B. 不同,相同 C. 相同,相同 D. 不同,不同 答案:【C】 3、卡氏定理只适用于() A. 静定结构 B. 超静定结构 C. 线弹性大变形结构 D. 线弹性小变形结构 答案:【D】 4、工字钢的一端固定、一端自由,自由端受集中荷载P的作用。若梁的横截面和P力作用线如图2,则该梁的变形状态为()

A. 平面弯曲 B. 斜弯曲+扭转 C. 平面弯曲+扭转 D. 斜弯曲 答案:【B】 5、悬臂梁的AC段,各个截面上的()。 A. 剪力相同,弯矩不同 B. 剪力不同,弯矩相同 C. 剪力和弯矩均相同 D. 剪力和弯矩均不同 答案:【A】 6、构件的强度、刚度和稳定性() A. 只与材料的力学性质有关 B. 只与构件的形状尺寸有关 C. 与二者都有关 D. 与二者都无关 答案:【C】 7、图1中属于轴向拉伸杆的是() A. A B. B C. C D. D 答案:【D】 8、细长压杆,若长度系数减少一倍,临界压力为原来的() A. 1/4倍 B. 1/2倍 C. 2倍 D. 4倍 答案:【D】

9、在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中,错误的是() A. 内力只有轴力 B. 轴力的作用线与杆轴重合 C. 轴力是沿杆轴作用的外力 D. 轴力与杆的横截面和材料无关答案:【C】 10、研究梁变形的目的是计算梁的() A. 正应力 B. 刚度 C. 稳定性 D. 剪应力答案:【B】 11、圆轴扭转时其横截面形状尺寸和直径的特点分别是() A. 不变,仍为直线 B. 改变,仍为直线 C. 不变,不保持直线 D. 改变,不保持直线 答案:【A】 12、扭转应力公式,适用于任意() A. 截面 B. 实心截面 C. 圆截面 D. 线弹性材料的圆截面 答案:【D】 13、圆半径相等,Sx为正,Sy为负的是() A. A B. B C. C D. D 答案:【D】

材料力学第二章

材料力学-第二章

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2005年注册岩土工程师考前辅导精讲班 材料力学 第四讲截面的几何性质 【内容提要】 本节主要了解静矩和形心、极惯性矩和惯性积的概念,熟悉简单图形静矩、形心、惯性矩和惯性积的计算,掌握其计算公式。掌握惯性矩和惯性积平行移轴公式的应用,熟练掌握有一对称轴的组合截面惯性矩的计算方法。准确理解形心主轴和形心主惯性矩的概念,熟悉常见组合截面形心主惯性矩的计算步骤。 【重点、难点】 重点掌握平行移轴公式的应用,形心主轴概念的理解和有一对称轴的组合截面惯性矩的计算步骤和方法 一、静矩与形心 (一)定义 设任意截面如图4-1所示,其面积为A,为截面所在平面内的任意直角坐标系。c 为截面形心,其坐标为,。则 截面对z轴的静矩 截面对轴的静矩 截面形心的位置 (二)特征 1.静矩是对一定的轴而言的,同一截面对不同轴的静矩值不同。静矩可能为

正,可能为负,也可能为零。 2.静矩的量纲为长度的三次方.即。单位为或。 3.通过截面形心的坐标称为形心轴。截面对任一形心轴的静矩为零;反之,若截面对某轴的静矩为零,则该轴必通过截面之形心。 4.若截面有对称轴,则截面对于对称轴的静矩必为零,截面的形心一定在该对称轴上。 5.组合截面(由若干简单截面或标准型材截面所组成)对某一轴的静矩,等于其组成部分对同一轴的静矩之代数和(图4-2),即 合截面的形心坐标为:

二、惯性矩惯性积 (一)定义 设任意截面如图4-3所示,其面积为A,为截面所在平面内任意直角坐标系。则

材料力学实验教学6弯曲正应力电测实验实验报告

实验四 梁的弯曲实验 一、实验目的 掌握剪应力计算和平衡校核方法。 1、 作梁的整数级或半数级等差线图案; 2、 根据所测定的等差线和等倾线数据,计算各测点的剪应力值; 3、 与材料力学所计算出的理论结果比较。 二、实验设备 偏光弹性仪 三、实验模型及加载方式 四、实验步骤 1、测量模型尺寸 用卡尺测量模型尺寸,做记录,同时检查刻线尺寸。 2、安装模型及调整仪器 (1)调整仪器为正交圆偏振场,并调节杠杆平衡。 (2)调节下支座间距和位置,将模型置于二支座上,并在梁中点置一小钢柱,同时将杠 杆压下并加少许载荷(10N ),调节夹头上下位置使其保持水平。 (3)开启白光光源(同时开启钠光灯预热),观察等差线图案是否对称;若不对称,需 再调整直至对称为止,方可继续加载。 3、绘制等差线图案 (1)用白光观察等差线图案,逐渐加载直至边界处最高条纹级数为4~5级左右。弄清等 差线图案的特点,找出0级位置及级数变化趋势,并用铅笔在模型上描出0级条纹,记录载荷数量。 (2)用单色光,描出整个等差线图案,标明级数,反复检查核对。 (3)卸除载荷,取下模型,用描图纸描摹出条纹图案,标明级数,注明载荷,最后从模 型上擦掉等差线图案。 4、作等倾线图案,测量各测点的等倾线度数 四点弯曲梁受力示意图 三点弯曲梁受力示意图

(1)调整仪器为正交平面偏振场,重新安装模型,施加适当载荷,按逆时针方向同步旋转偏振轴,仔细观察等倾线的特征,待摸清等倾线的变化规律后,将偏振轴恢 复到00位置。 (2)按逆时针方向同步旋转偏振轴,依次描绘出00、150、300、450、600及750等倾线,标明度数,并反复检查核对。 (3)测量AB、CD截面上各测点的等倾线度数,并填入表格7-2中,分析判定σx方向。 (4)卸下模型,用描图纸描摹等倾线图案,标明度数。 5、补偿各测点的等差线条纹级数 (1)擦去等倾线图案,重新安装模型,并施加作等差线时的相同载荷量。 (2)用单色光,以旋转分析镜补偿法确定各测点的非整数级等差线条纹级数,并填入记录表格。 6、将实验结果交指导教师检查签字。 7、熄灭光源,清理现场。 弯曲正应力电测实验 实验日期:室温:小组成员: (一)实验目的 (二)实验设备 (三)实验原理 (四)实验记录 表4-1 弯曲正应力实验应变片布片位置 表4-2 弯曲正应力电测实验数据记录

材料力学练习题及答案-全

材料力学练习题及答案-全

第2页共52页 学年第二学期材料力学试题(A 卷) 一、 选择题(20分) 1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A 1和A 2,若载荷P 使刚梁平行下移,则其横截面面积( )。 A 、A 1〈A 2 B 、A 1 〉A 2 C 、A 1=A 2 D 、A 1、A 2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:( ) (1) 扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA (2) 变形的几何关系(即变形协调条件) (3) 剪切虎克定律 (4) 极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dA A 、(1) B 、(1)(2) C 、(1)(2)(3) D 、全部 3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=( ) A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截 题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分 题一、 题

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第4页共52页 四、电动机功率为9kW ,转速为715r/min ,皮带轮直径D =250mm ,主轴外伸部分长度为l =120mm ,主轴直径d =40mm ,〔σ〕=60MPa ,用第三强度理论校核轴的强度。(15分) 五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点,设刚架的抗弯刚度为EI ,试求冲击时刚架D 处的垂直位移。(15分) 六、结构如图所示,P=15kN ,已知梁和杆为一种材料,E=210GPa 。梁ABC 的惯性矩I=245cm 4,等直圆杆BD 的直径D=40mm 。规定杆BD 的稳定安全系数n st =2。 求○1BD 杆承受的压力。 ○2用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。(20分) 六题 五 四题 工程技术学院 _______________专业 班级 姓名____________ 学号

材料力学实验报告答案

材料力学实验报告答案 Prepared on 22 November 2020

材料力学实验报告 评分标准 拉伸实验报告 一、实验目的(1分) 1. 测定低碳钢的强度指标(σs、σb)和塑性指标(δ、ψ)。 2. 测定铸铁的强度极限σb。 3. 观察拉伸实验过程中的各种现象,绘制拉伸曲线(P-ΔL曲线)。 4. 比较低碳钢与铸铁的力学特性。 二、实验设备(1分) 机器型号名称电子万能试验机 测量尺寸的量具名称游标卡尺精度0.02 mm 三、实验数据(2分)

四、实验结果处理 (4分) 0A P s s = σ =300MPa 左右 0 A P b b = σ =420MPa 左右 %10000 1?-= L L L δ =20~30%左右 %= 1000 1 0?-A A A ψ =60~75%左右 五、回答下列问题(2分,每题分) 1、画出(两种材料)试件破坏后的简图。 略 2、画出拉伸曲线图。 3、试比较低碳钢和铸铁拉伸时的力学性质。 低碳钢在拉伸时有明显的弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段,而铸铁没有明显的这四个阶段。 4、材料和直径相同而长短不同的试件,其延伸率是否相同为什么 相同 延伸率是衡量材料塑性的指标,与构件的尺寸无关。 压缩实验报告 一、实验目的(1分)

1. 测定压缩时铸铁的强度极限σb 。 2. 观察铸铁在压缩时的变形和破坏现象,并分析原因。 二、实验设备 (1分) 机器型号名称电子万能试验机 (分) 测量尺寸的量具名称 游标卡尺 精度 0.02 mm (分) 三、实验数据(1分) 四、实验结果处理 (2分) A P b b = σ =740MPa 左右 五、回答下列思考题(3分) 1.画出(两种材料)实验前后的试件形状。 略 2. 绘出两种材料的压缩曲线。 略 3. 为什么在压缩实验时要加球形承垫

材料力学实验指导要点

专业: 学号: 姓名: 西南交通大学峨眉校区力学实验中心 一、学生实验须知 1.学生进入实验室,要严格遵守实验室的各项规章制度,服从指导教师的安排; 2.严禁在实验室大声喧哗和嬉戏; 3.保持实验室周围的整洁,不乱扔纸屑、果皮,不随地吐痰,严禁吸烟;4.实验前应预习实验内容,弄清实验目的、原理和方法; 5.实验过程中应严肃认真,严格按照规定步骤操作,自己动手完成,及时记录和整理实验数据,不得转抄他人数据,要培养自己严谨的科学态度和分析问题、解决问题的能力; 6.使用仪器设备时,应严格遵守操作规程,若发现异常现象应立即停止使用,并及时向指导教师报告。如果因违反操作规程(或未经许可使用)而造成设备损坏,应按学校有关规定赔偿损失。 7.实验结束后,应将仪器设备和桌凳整理好并归还原位,协助打扫实验室卫生,经指导老师检查合格后方能离开实验室; 8.学生应按时(最迟不超过一周时间)上交实验报告,以供老师批改统计成绩。 - 1 - 二、实验仪器设备介绍

(一)材料力学多功能组合实验台 材料力学多功能组合实验台(以下简称实验台)是方便学生自己动手做材料力学电测实验的设备,配套使用的仪器设备还有:拉压型力传感器、力&应变综合参数测试仪、电阻应变片、连接导线与梅花改刀等,并配有计算机接口,可实现数据的计算机自动采集与计算。一个实验台可做多个电测实验,功能全面,操作简单,实验台结构如图2-1所示。 图2-1 材料力学多功能组合实验台 实验台为框架式整体结构,配置有拉压型力传感器及标准测点应变计(在试件待测点表面粘贴的电阻应变片),通过力&应变综合参数测试仪(以下简称测试仪)实现力与应变的实时测量。实验台分前后两半部分,前半部分可做弯扭组合变形实验、材料弹性模量与泊松比测定实验、偏心拉伸实验、压杆稳定实验、悬臂梁实验、等强度梁实验;后半部分可做纯弯曲梁正应力测试实验、电阻应变片灵敏系数标定实验、组合叠梁实验等。 操作规程如下: (1) 将所作实验的试件通过有关附件连接到架体相应位置,连接拉压型力传感器和加载件到加载机构上。 (2) 连接拉压型力传感器电缆线到测试仪后面传感器输入插座,连接电阻应变片导线到测试仪的各个测量通道接线柱上。 (3) 打开测试仪电源,预热约20分钟左右,输入力传感器量程及灵敏度和应变片灵敏系数(一般首次使用时已调好,如实验项目及力传感器没有改变,可不必重新设置),在不加载(加力点上下未接触)的情况下将测力初值和应变初值调至零。 (4) 在初始值以上对各试件进行分级加载,转动手轮速度要均匀,记下各级力值和待测点各通道的应变值,若已与微机连接,则全部数据可由计算机进行分析处理。

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